Как вода реагирует на мелиорацию земель в прибрежных городах

Мелиорация земель у моря стала популярным явлением в прибрежной застройке. Это наиболее предпочтительное решение потребности в земле в прибрежных районах, которое было реализовано для различных случаев использования, включая борьбу с наводнениями и сельское хозяйство. В настоящее время это стало известным городским ответом на быстрый рост прибрежной урбанизации, экономической активности и мирового населения. Такие страны, как Китай и Нидерланды, лидируют в рейтинге по площади рекультивированных земель. Однако большинство проектов по рекультивации сегодня реализуются в городских центрах на юге планеты. Города Западной Африки, Восточной Азии и Ближнего Востока создают эти новые земли как экономические предшественники своей коммерческой индустрии и платформы для строительства роскошных домов.

Но взаимосвязь между проектированием и производством мелиорированных земель и реакцией воды в океанской среде сложна. Для стабильности требуется симбиотическая связь с водными объектами, но при небрежном воздействии на море он может спровоцировать природные силы. Поведение океанских вод, включая приливное накопление, повышение уровня моря, связь с водно-болотными угодьями и водное биоразнообразие, может поставить под сомнение успех или провал проектов мелиорации земель в различных контекстах.

+ 1

Мелиорация земель практиковалась на протяжении веков с использованием различных методов в разных условиях. Традиционно в городах использовались дамбы для ограждения мелководья и осушения ограждений для создания суши. Примером этого является Зейдерзее в Нидерландах. В 1900-х годах в Северном море были построены плотины, и вода была осушена, чтобы освободить землю для размещения растущего населения. В наше время стали применяться более конкретные методы, такие как глубокое смешивание цемента непосредственно в океанской среде и строительство морских дамб для их сдерживания. Китайско-сингапурский эко-город Тяньцзинь в Китае является крупномасштабным примером этой современной практики: он производит 6,2 мили земли для строительства жилья, промышленных проектов и портовых сооружений, что способствует росту города и экономики.

Мелиорация прибрежных зон, несмотря на ее преимущества для городов и эволюцию методов, неизбежно повлияет на структуру и поведение океанской среды. Исследования показали, что рекультивация может изменить форму профиля, уклон дна и размер зерен отложений в океанской среде, влияя на местную динамику приливов, такую ​​​​как амплитуда, асимметрия и приливные течения. Когда естественные океанские течения затруднены, вода находит свой путь, усиливая воздействие волн и приливов, естественным образом перемещаясь в новом направлении с дополнительной силой. Это основа реакции воды на мелиорацию земель и определяет успех, воздействие на окружающую среду и устойчивость проекта мелиорации земель.

Например, Пусан, морской город Южной Кореи, возник в результате мелиорации побережья. Он имеет городскую форму, обращен к морю с трех сторон и является домом для роскошных жилых высотных зданий. Построенный в 1980-х годах город со всех сторон защищен дамбой. Однако этот проект не только меняет форму береговой линии, но и добавляет твердую землю (бетон и асфальт) в океан, делая город более уязвимым для сильных штормов и повышения уровня моря. За последнее десятилетие морской город пережил серию тайфунов, из-за которых волны перетекли через дамбы и затопили его улицы.

Другой пример — Эко Атлантик-Сити, Лагос, Нигерия. Интересно, что этот проект рекультивации был задуман как городское решение для защиты культурной столицы от наводнений, эрозии и повышения уровня моря. В ходе дноуглубления близлежащего дна океана была собрана почва, чтобы восстановить 10,2 км суши, обращенной к Атлантике. Он был ограничен дамбой длиной 8,2 км и планировался для размещения высотных жилищных проектов, которые будут поддерживать растущее население города. Однако этот проект мелиорации земель также имел негативные экологические последствия. Он уничтожил водно-болотные угодья, которые раньше служили буфером между прибрежными районами и океаном, и изменил потоки воды в прилегающие районы, что привело к усилению эрозии в этих частях города. Кроме того, прибрежные районы, где были проведены дноуглубительные работы, в настоящее время уязвимы для штормовых нагонов и на протяжении многих лет подвергались последовательным наводнениям. Эти примеры демонстрируют, что отсутствие чувствительности к поведению воды и неадекватная разработка проектов мелиорации земель могут иметь долгосрочные негативные последствия для окружающей среды.